Método de modulación de la expresión del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) que implica miARN.

Un agente que comprende un miARN capaz de interaccionar con una secuencia expuesta en una cualquiera de las SEC ID Nº 31 a 36 presente en la región no traducida (UTR) 3' del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) o una molécula efectora posterior del mismo,

para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección, cáncer de pulmón, cáncer gastrointestinal, glioblastoma, cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal, carcinoma endometrial, cáncer esofágico y cáncer de cabeza y cuello.

Método de modulación de la expresión del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) que implica miARN Campo

La presente invención se refiere a un método para modular la expresión del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) y sus efectores de señalización posterior. En particular, la presente invención se refiere a un método para modular la expresión de EGFR utilizando miARN.

Antecedentes

El receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR), un miembro de la familia del receptor erbB, se expresa ampliamente en tejidos humanos y regula importantes procesos celulares incluyendo proliferación, diferenciación y desarrollo (S. Yano et al., 23, Anticancer Res. 23, 3639). Sucede sobreexpresión de EGFR en una gama de tumores sólidos y está asociada con progresión de la enfermedad, resistencia a quimioterapia y radioterapia, y mal pronóstico (Arteaga, 21, J. Clin. Oncol., 19, 32). Por consiguiente, el EGFR y sus efectores de señalización posterior son dianas principales de nuevos agentes terapéuticos tales como anticuerpos monoclonales e inhibidores de tirosina quinasa (Arteaga, 23, Semin. Oncol., 3, 3). Sin embargo, las respuestas clínicas a agentes anti-EGFR existentes en cáncer a menudo están limitadas y por tanto un objetivo principal de la investigación es el desarrollo de nuevos enfoques para bloquear la expresión y señalización de EGFR (Bianco et al., 25, Cáncer, 12, 159).

Los microARN (miARN) son moléculas de ARN no codificantes endógenas cortas que se unen mediante complementariedad imperfecta a regiones no traducidas 3' (UTR 3') de ARNm diana, que causan la represión traduccional del gen diana o la degradación del ARNm diana (Bartel, 24, Cell. 116, 281; Mattick y Makunin, 25, Hum. Mol. Genet. 14, 121; Humphreys et al., 25, Proc. Nati. Acad. Sci. USA. 12, 16961). Los miARN están implicados en una gama de procesos que incluye desarrollo y diferenciación (Chen et al., 26, Nat. Genet., 38, 228), proliferación y apoptosis (Cheng et al., 25, Nucleic Acids Res. 33, 129), y se han implicado en cáncer (Zhang et al., 27, Dev. Biol. 32, 1). De forma interesante, más de la mitad de los genes miARN están localizados en sitios en el genoma humano que frecuentemente se amplifican, delecionan o reordenan en cáncer (Calin et al., 24, Proc. Nati. Acad. Sci. U.S.A. 11, 2999), lo que sugiere que algunos miARN pueden actuar como oncogenes ('oncomirs', Esquela-Kerscher y Slack, 26, Nat. Rev. Cáncer 6, 259) o supresores tumorales (revisado en Zhang et al., 27, Dev. Biol. 32, 1). Por ejemplo, una expresión reducida de la familia let-7 de miARN está asociada con expresión aumentada del oncogén Ras y supervivencia reducida en pacientes con cáncer pulmonar no microcítico (NSCLC) (Johnson et al.,.25, Cell 12, 635; Takamizawa et al., 24, Cáncer Res., 64, 3753). En contraste, la expresión aumentada de miR-21 en gliomas (Chan et al., 25, Cáncer Res. 65, 629), cánceres de mama, colon, pulmón, páncreas, próstata y estómago (Volinia et al., 26, Proc. Nati. Acad. Sci. USA., 13, 2257) está asociada con resistencia a apoptosis, quimiosensibilidad reducida y crecimiento aumentado del tumor (Chan et al., 25, Cáncer Res. 65, 629; Si et al., 26, Oncogene, 26, 2799).

Se han desarrollado enfoques computacionales para predecir dianas de miARN. Estos métodos han utilizado criterios tales como complementariedad entre ARNm diana y una región "semilla" con el miARN que se cree que es crítica para la especificidad de unión, y conservación de sitios predichos de unión a miARN a través de las UTR 3' de múltiples especies (revisado en Rajewsky, 26, Nat. Genet., 38, 8; Maziere y Enright, 27, Drug Discov. Today, 12, 452). Se ha sugerido que los miARN pueden tener la capacidad de regular cientos o incluso miles de ARNm diana (Lewis et al., 25, Cell, 12, 15) y que mucha parte de esta regulación podría suceder al nivel de descomposición de ARNm (Krutzfeldt, et al., 25, Nature, 438, 685). Además, miARN específicos tienen el potencial de regular la expresión de varios miembros de una vía de señalización o proceso celular (Stark et al., 23, PLoS Biol., 1, 6). Sin embargo, la complementariedad imperfecta de las interacciones miARN:diana significa que la identificación y validación funcional de verdaderas dianas de miARN sigue siendo un reto principal.

Sumario

Los inventores han descubierto que una parte particular de la región no traducida 3' (UTR 3') del ARNm del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) controla la expresión y/o actividad del EGFR. Además, se han identificado especies de miARN que son capaces de modular la expresión y/o actividad del EGFR así como varios elementos posteriores asociados a EGFR. Estas capacidades significan que estas especies de miARN pueden desempeñar un papel regulador principal en la vía de señalización de EGFR así como una amplia gama de capacidad funcional en múltiples vías sintéticas celulares.

Por consiguiente, en un primer aspecto, la presente invención proporciona un agente que comprende un miARN capaz de interaccionar con una secuencia expuesta en una cualquiera de las SEC ID N2 31 a 36 presentes en la región no traducida (UTR) 3' del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) de una molécula efectora posterior de la misma, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección, cáncer pulmonar, cáncer gastrointestinal, glioblastoma, cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer

cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal, carcinoma endometrial, cáncer esofágico y cáncer de cabeza y cuello.

En un segundo aspecto, la presente invención proporciona un agente que comprende una molécula de ácido nucleico que comprende una secuencia que tiene al menos un 9 % de identidad con al menos una secuencia seleccionada entre el grupo que consiste en: SEC ID N2 37 a 54, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección, cáncer pulmonar, cáncer gastrointestinal, glioblastoma, cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal, carcinoma endometrial, cáncer esofágico y cáncer de cabeza y cuello, donde: el agente comprende un miARN capaz de interaccionar con una secuencia expuesta en una cualquiera de las SEC ID N2 31 a 36 presente en la UTR 3' de EGFR y una molécula efectora posterior.

Se exponen realizaciones preferidas de la invención en sus dos aspectos mencionados anteriormente en las reivindicaciones dependientes adjuntas con la presente 2-8 y 1-15.

En algunas realizaciones, el precursor de miARN se procesa en una célula después de transfección para firmar una molécula de ácido nucleico que tenga una secuencia de al menos una secuencia seleccionada entre el grupo que consiste en la secuencias expuestas en las SEC ID N2 2 a 36. En realizaciones adicionales, el vector comprende un promotor y otras secuencias reguladoras que están unidas de forma funcional para posibilitar que se exprese el miARN.

Además, la presente descripción proporciona un método para modular la expresión del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) en una célula que comprende poner en contacto dicha célula con un agente capaz de alterar directa o indirectamente la expresión endógena de al menos una molécula de ácido nucleico codificada por una secuencia que tiene una secuencia seleccionada entre el grupo que consiste en las secuencias expuestas en la SEC ID N2 2 a 36.

En algunas realizaciones, el agente aumenta la expresión endógena de al menos una molécula de ácido nucleico que codifica una especie de miARN, donde la expresión de EGFR está reducida en comparación con el nivel de expresión antes de poner en contacto el agente con la célula.

En algunas realizaciones, el agente comprende una molécula de ácido nucleico, que se une específicamente a un ARNm codificado por al menos una secuencia seleccionada entre el grupo que consiste en las secuencias expuestas en la SEC ID N2 1-36. En algunas realizaciones, el agente comprende una molécula de ácido nucleico que tiene una secuencia seleccionada entre el grupo que consiste en las secuencias expuestas en la SEC ID N2 37 a 54, donde la molécula de ácido nucleico disminuye el nivel de expresión de EGFR o molécula similar. El agente puede comprender adicionalmente un vehículo farmacéuticamente aceptable. El agente puede ser adecuado para su uso en el tratamiento o prevención de cáncer, tal como un cáncer cerebral, cáncer... [Seguir leyendo]

1. Un agente que comprende un miARN capaz de interaccionar con una secuencia expuesta en una cualquiera de las SEC ID N2 31 a 36 presente en la región no traducida (UTR) 3' del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) o una molécula efectora posterior del mismo, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección, cáncer de pulmón, cáncer gastrointestinal, glioblastoma, cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal, carcinoma endometrial, cáncer esofágico y cáncer de cabeza y cuello.

2. El agente de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la molécula efectora posterior se selecciona entre el grupo que consiste en Raf-1, CALM3, CAMK2D, PAK1 y ADCY9, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección, cáncer de pulmón, cáncer gastrointestinal, glioblastoma. cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de veiiaa. cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal. carcinoma endometrial. cáncer esofágico v cáncer de cabeza v cuello.

3. El agente de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la UTR 3' está codificada por una secuencia que comprende una secuencia que tiene al menos un 7 %, preferiblemente un 9 % de identidad de secuencia con al menos una secuencia seleccionada entre el grupo que consiste en las SEC ID N2 1 a 36, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección, cáncer de pulmón, cáncer gastrointestinal. glioblastoma. cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal. carcinoma endometrial. cáncer esofágico y cáncer de cabeza v cuello.

4. El agente de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la UTR 3' está codificada por una secuencia contenida en la SEC ID N2 1, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección. cáncer de pulmón, cáncer gastrointestinal, glioblastoma, cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal. carcinoma endometrial. cáncer esofágico v cáncer de cabeza v cuello.

5. El agente de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la UTR 3' comprende una secuencia que tiene al menos un 9 % de identidad con una secuencia que se une específicamente al menos a una molécula de ácido nucleico, en donde dicha molécula de ácido nucleico comprende una secuencia seleccionada entre el grupo que consiste en las SEC ID N2 37 a 54, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección, cáncer de pulmón, cáncer gastrointestinal, glioblastoma. cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal. carcinoma endometrial. cáncer esofágico v cáncer de cabeza y cuello.

6. El agente de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el miARN comprende una molécula de ácido nucleico que comprende una secuencia que tiene al menos un 9 % de identidad con al menos una secuencia seleccionada entre el grupo que consiste en las SEC ID N2 37 a 54, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca- enfermedad cutánea, infección, cáncer de pulmón, cáncer gastrointestinal, glioblastoma. cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal. carcinoma endometrial. cáncer esofágico v cáncer de cabeza v cuello.

7. El agente de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el agente comprende una primera molécula de ácido nucleico que codifica un precursor de miARN, que se procesa en una célula para formar una segunda molécula de ácido nucleico que tiene una secuencia de al menos una secuencia seleccionada entre el grupo que consiste en las SEC ID N2 37 a 54, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección. cáncer de pulmón, cáncer gastrointestinal, glioblastoma. cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal. carcinoma endometrial. cáncer esofágico y cáncer de cabeza v cuello.

8. El agente de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el miARN es miR-7, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar. enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección, cáncer de pulmón, cáncer gastrointestinal, glioblastoma. cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal. carcinoma endometrial. cáncer esofágico v cáncer de cabeza v cuello.

9. Un agente que comprende un miARN que comprende una molécula de ácido nucleico que comprende una secuencia que tiene al menos un 9 % de identidad con al menos una secuencia seleccionada entre el grupo que

consiste en las SEC ID N2 37 a 54, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección, cáncer de pulmón, cáncer gastrointestinal, glioblastoma, cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal, carcinoma endometrial, cáncer esofágico y cáncer de cabeza y cuello, en donde:

el agente es capaz de interaccionar con una secuencia expuesta en una cualquiera de las SEC ID N2 31 a 36 presente en la UTR 3' de EGFR o una molécula efectora posterior.

1. El agente de acuerdo con la reivindicación 9, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección, cáncer de pulmón, cáncer gastrointestinal, glioblastoma. cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal. carcinoma endometrial. cáncer esofágico v cáncer de cabeza v cuello, en donde la molécula efectora posterior se selecciona entre el grupo que consiste en Raf-1, CALM3, CAMK2D, PAK1 y ADCY9.

11. El agente de acuerdo con la reivindicación 9 o la reivindicación 1, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección, cáncer de pulmón, cáncer gastrointestinal, glioblastoma. cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de veiioa. cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal. carcinoma endometrial. cáncer esofágico v cáncer de cabeza v cuello, que comprende adicionalmente un segundo agente seleccionado entre el grupo que consiste en un anticuerpo anti-EGFR y un inhibidor de tirosina quinasa de EGFR.

12. El agente de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección, cáncer de pulmón, cáncer gastrointestinal, glioblastoma. cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer cerebral, cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer colorrectal, carcinoma endometrial. cáncer esofágico v cáncer de cabeza v cuello, en donde el agente comprende adicionalmente un vehículo farmacéuticamente aceptable.

13. El agente de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno seleccionados entre enfermedad renal, enfermedad pulmonar, enfermedad cardiaca, enfermedad cutánea, infección, cáncer gastrointestinal, glioblastoma, cáncer cervical, cáncer de ovario, cáncer de vejiga, cáncer de mama, cáncer de colon, cáncer colorrectal, carcinoma endometrial, cáncer esofágico y cáncer de cabeza y cuello.

14. El agente de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, para su uso en el tratamiento de una enfermedad o un trastorno que son cáncer cerebral, cáncer de mama, cáncer de próstata, o cáncer de colon.

15. El agente de acuerdo con la reivindicación 14, para su uso en el tratamiento de cáncer cerebral que es glioma.